JP5412849B2 - Autofocus device - Google Patents

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本発明はオートフォーカス装置に関する。   The present invention relates to an autofocus device.

撮影レンズにより撮像素子上に結像された被写体像を撮像し、画像信号の特定領域の高周波成分を抽出して評価値を算出し、評価値に応じて撮影レンズの焦点調節を行うオートフォーカス装置において、画像信号の3原色信号のそれぞれに対し独立に評価値を算出するようにしたオートフォーカス装置が知られている(例えば、特許文献1参照)。   An autofocus device that captures an image of a subject formed on an image sensor by a photographic lens, extracts a high-frequency component of a specific region of an image signal, calculates an evaluation value, and adjusts the focus of the photographic lens according to the evaluation value An autofocus device is known in which evaluation values are calculated independently for each of the three primary color signals of an image signal (see, for example, Patent Document 1).

特開平10−239582号公報JP-A-10-239582

しかしながら、上述した従来のオートフォーカス装置では、低コントラスト時に焦点調節性能が低下するという問題がある。この低コントラストの要因としては、被写体自体が低コントラストである場合の他に、テレやマクロ時などにおけるレンズの解像度低下に起因した低コントラストもある。   However, the above-described conventional autofocus device has a problem in that the focus adjustment performance deteriorates when the contrast is low. As a factor of this low contrast, there is a low contrast due to a reduction in the resolution of the lens during tele or macro, in addition to the case where the subject itself has a low contrast.

請求項1の発明によるオートフォーカス装置は、ズーミングレンズを有する撮影光学系により結像された画像を撮像する撮像素子と、前記撮像素子により撮像された画像中の第1領域におけるコントラスト評価値を演算する評価値演算手段と、前記第1領域内に所定の広さを有する複数の第2領域を設定する設定手段と、前記撮影光学系が所定の焦点距離よりもテレ側であるか否かを判断する判断手段と、前記コントラスト評価値を用いて前記撮影光学系の焦点調節制御を行う焦点調節制御手段とを含み、前記評価値演算手段は、前記複数の第2領域のそれぞれにおける輝度の最大値と最小値の差の合計値を、前記第1領域における輝度の最大値と最小値の差で除算することにより前記コントラスト評価値を演算し、前記設定手段は、前記判断手段によりテレ側であると判断されたとき、テレ側でないと判断されたときよりも前記第2領域を広く設定し、前記第1領域は、前記判断手段によりテレ側であると判断されたときとテレ側でないと判断されたときとで、広さに変化がないことを特徴とする。 An autofocus device according to a first aspect of the present invention calculates an image sensor that captures an image formed by a photographing optical system having a zooming lens, and calculates a contrast evaluation value in a first region in the image captured by the image sensor. Evaluation value calculating means, setting means for setting a plurality of second areas having a predetermined area in the first area, and whether or not the photographing optical system is on the tele side with respect to a predetermined focal length. Determination means for determining, and focus adjustment control means for performing focus adjustment control of the photographing optical system using the contrast evaluation value, wherein the evaluation value calculation means has a maximum luminance in each of the plurality of second regions. The contrast evaluation value is calculated by dividing the total value of the difference between the value and the minimum value by the difference between the maximum value and the minimum value of the luminance in the first area, and the setting means is configured to calculate the contrast. When it is determined that the telephoto side by means, broadly set the second region than when it is found not to be the telephoto side, the first region, when it is determined that the telephoto side by the determining means It is characterized in that there is no change in the area when it is determined that it is not the tele side .

本発明によれば、被写体自体が低コントラストな場合や、テレやマクロ撮影における撮影レンズの解像度低下に起因した低コントラストの場合でもAF性能が低下せず、正確な焦点調節を実現できる。   According to the present invention, even when the subject itself has a low contrast or when the contrast is low due to a reduction in resolution of the photographing lens in tele or macro photography, the AF performance does not deteriorate, and accurate focus adjustment can be realized.

一実施の形態の構成を示す図The figure which shows the structure of one embodiment 一実施の形態の焦点調節動作を示す示すフローチャートThe flowchart which shows the focus adjustment operation | movement of one Embodiment 一実施の形態のコントラスト評価値の演算方法を説明する図The figure explaining the calculation method of the contrast evaluation value of one embodiment 一実施の形態のコントラスト評価値の演算方法を説明する図The figure explaining the calculation method of the contrast evaluation value of one embodiment 輝度自体が低く、かつコントラストが小さい画像を増幅した結果を説明する図Diagram explaining the result of amplifying an image with low brightness and low contrast 輝度は高いが輝度変化が滑らかな複数の画像を重ね合わせた結果を説明する図The figure explaining the result of superimposing multiple images with high brightness but smooth brightness change 他の一実施の形態のコントラスト評価値の演算方法を説明する図The figure explaining the calculation method of the contrast evaluation value of other one embodiment

図1は一実施の形態のオートフォーカス(AF)装置を備えたカメラの構成を示す。なお、本発明に直接関係のないカメラの機器および装置の図示と説明を省略する。撮像素子1はCCDやCMOSなどから構成され、撮影レンズ(不図示)により結像された被写体像を画像信号に変換する。駆動制御回路2は、撮像素子1の電荷蓄積制御や画像信号読み出し制御などを行うとともに、画像信号の増幅やA/D変換などの処理を行う。操作部材3には、シャッターボタンの半押しと全押し操作に連動してオン、オフする半押しスイッチや全押しスイッチ、AFエリアを選択するためのAFエリア選択スイッチなどの操作部材が含まれる。   FIG. 1 shows a configuration of a camera provided with an autofocus (AF) apparatus according to an embodiment. It should be noted that illustration and description of camera devices and apparatuses not directly related to the present invention are omitted. The imaging device 1 is composed of a CCD, a CMOS, or the like, and converts a subject image formed by a photographing lens (not shown) into an image signal. The drive control circuit 2 performs charge accumulation control, image signal readout control, and the like of the image sensor 1, and performs processing such as image signal amplification and A / D conversion. The operation member 3 includes operation members such as a half-press switch and a full-press switch that are turned on and off in conjunction with a half-press and full-press operation of the shutter button, and an AF area selection switch for selecting an AF area.

制御装置4はマイクロコンピューター4aやメモリ4bなどから構成され、カメラの各種演算処理、画像処理、シーケンス制御などを行う。フォーカシングレンズ駆動制御装置5は撮影レンズ内のフォーカシングレンズを駆動制御し、撮影レンズの焦点調節を行う。ズーミングレンズ駆動制御装置6は撮影レンズ内のズーミングレンズを駆動制御し、ズームアップまたはズームダウンを行う。絞り駆動制御装置7は絞り(不図示)の開閉を行い、シャッター駆動制御装置8はシャッター(不図示)の開閉を行う。   The control device 4 is constituted by a microcomputer 4a, a memory 4b, and the like, and performs various arithmetic processing, image processing, sequence control, and the like of the camera. The focusing lens drive control device 5 drives and controls the focusing lens in the photographic lens to adjust the focus of the photographic lens. The zooming lens drive control device 6 drives and controls the zooming lens in the photographing lens, and zooms up or down. The aperture drive controller 7 opens and closes an aperture (not shown), and the shutter drive controller 8 opens and closes a shutter (not shown).

AF補助光発光装置9は、暗い被写体に対する焦点検出を行うときに近赤外線を被写体に照射して焦点検出を援助する。表示装置10はLCDを備え、撮影画像や撮影に関する情報を表示する。画像記録装置11はメモリカードなどの記録媒体に撮影画像を記録する。   The AF auxiliary light emitting device 9 assists focus detection by irradiating the subject with near infrared rays when performing focus detection on a dark subject. The display device 10 includes an LCD and displays a captured image and information related to shooting. The image recording device 11 records a captured image on a recording medium such as a memory card.

図2は一実施の形態の焦点調節動作を示す示すフローチャートである。このフローチャートにより一実施の形態の動作を説明する。シャッターボタン(不図示)の操作部材3の半押し操作により半押しスイッチがオンすると、制御装置4のマイクロコンピューター4aはこの焦点調節動作を開始する。   FIG. 2 is a flowchart showing the focus adjustment operation of the embodiment. The operation of the embodiment will be described with reference to this flowchart. When the half-push switch is turned on by half-pressing the operation member 3 of the shutter button (not shown), the microcomputer 4a of the control device 4 starts this focus adjustment operation.

ステップ1において撮像素子1から指定されたAFエリアの画像データ(RAWデータ)を読み出す。なお、AFエリアは操作部材3のAFエリア選択スイッチにより選択されている。撮像素子1にCCDを用いた場合には、画素を加算した間引き画像データを読み出し、CMOSを用いた場合には、指定されたAFエリア内の全画素の画像データを読み出す。   In step 1, image data (RAW data) of the designated AF area is read from the image sensor 1. The AF area is selected by the AF area selection switch of the operation member 3. When a CCD is used as the image sensor 1, thinned-out image data obtained by adding pixels is read out. When a CMOS is used, image data of all pixels in the designated AF area is read out.

続くステップ2ではAFエリアのコントラスト評価値を演算する。まず、AFエリア内の微小エリアにおいてコントラスト評価値を算出する。ここで、微小エリアの大きさは撮影レンズのMTF特性以下の空間周波数があればよい。換言すれば、撮影レンズの光学解像度よりも大きなエリアとする。また、撮影レンズのワイド側よりもテレ側ではMTF特性が若干落ちるので、微小エリアを広くしてもよい。例えば、ワイド側で縦3×横3画素の大きさとした場合には、テレ側では縦5×横5画素の大きさとする。   In the subsequent step 2, the contrast evaluation value of the AF area is calculated. First, a contrast evaluation value is calculated in a minute area within the AF area. Here, the size of the minute area only needs to have a spatial frequency equal to or lower than the MTF characteristic of the photographing lens. In other words, the area is larger than the optical resolution of the photographing lens. In addition, since the MTF characteristic is slightly lowered on the telephoto side than on the wide side of the photographing lens, the minute area may be widened. For example, when the size is 3 × 3 pixels on the wide side, the size is 5 × 5 pixels on the tele side.

図3は、縦5×横5画素の微小エリア内におけるコントラスト評価値の算出方法を示す図である。ここでは、縦5×横5画素の微小エリアを例に挙げて説明するが、任意のエリア内のコントラスト評価値についても同様な手法で算出できる。図3に示すように、任意のエリア内のコントラスト評価値は、被写体色が偏っている場合を考慮してRGBごとに算出する。このとき、画素データの間引きはしない。縦方向、横方向、右上がり斜め方向、左上がり斜め方向の4方向それぞれにRGBごとの画素出力、すなわちRGBごとの輝度に対してローパスフィルター処理を行い、MTF特性以上の高周波ノイズやパターンノイズを除去する。図3において、(a)は緑色Gに対する4方向の評価値算出を示し、(b)は青色Bに対する4方向の評価値算出を示し、(c)は赤色Rに対する4方向の評価値算出を示す。   FIG. 3 is a diagram showing a method for calculating a contrast evaluation value in a minute area of 5 × 5 pixels. Here, a description will be given by taking a minute area of 5 × 5 pixels as an example, but a contrast evaluation value in an arbitrary area can be calculated by a similar method. As shown in FIG. 3, the contrast evaluation value in an arbitrary area is calculated for each RGB in consideration of the case where the subject color is biased. At this time, pixel data is not thinned out. Low-pass filter processing is performed on the pixel output for each RGB, that is, the luminance for each RGB in each of the four directions of the vertical direction, the horizontal direction, the diagonally upward right direction, and the diagonally upward left direction. Remove. In FIG. 3, (a) shows the evaluation value calculation in four directions for green G, (b) shows the evaluation value calculation in four directions for blue B, and (c) shows the evaluation value calculation in four directions for red R. Show.

なお、微分特性の抽出が目的であり、ノイズフィルターは単純な移動平均処理でもよい。ノイズフィルターは、ズーム倍率にともなうワイドからテレ位置への光学特性の変化にも対応し、解像度の高いワイド端でのカットオフ周波数と、解像度の落ちるテレ端でのカットオフ周波数、その中間で使用するズーム位置でのカットオフ周波数を用意してもよい。バンドパスフィルターが有効である。   The purpose is to extract differential characteristics, and the noise filter may be a simple moving average process. The noise filter supports the change in optical characteristics from wide to tele position with zoom magnification, and is used between the cutoff frequency at the wide end with high resolution and the cutoff frequency at the tele end with low resolution. A cutoff frequency at the zoom position to be used may be prepared. The band pass filter is effective.

そして、図4に示すように、AFエリアを微小エリアに分割し、AFエリア内のRGBの輝度の最大値と最小値の差分(MAX値−MIN値)Sr、Sg、Sbに対する、各微小エリア内のRGBの輝度の最大値と最小値の差分(MAX値−MIN値)Kr(n)、Kg(n)、Kb(n)の割合Kr(n)/Sr、Kg(n)/Sg、Kb(n)/Sbを、RGBごとに、かつ縦、横、右上がり斜め、左上がり斜めの4方向に対して積算した合計値をAFエリアのコントラスト評価値とする。   Then, as shown in FIG. 4, the AF area is divided into minute areas, and each minute area with respect to the difference (MAX value−MIN value) Sr, Sg, Sb of the maximum and minimum RGB luminances in the AF area. The difference between the maximum value and the minimum value of RGB brightness (MAX value−MIN value) Kr (n), Kg (n), Kb (n) ratios Kr (n) / Sr, Kg (n) / Sg, A total value obtained by integrating Kb (n) / Sb for each of RGB in the four directions of vertical, horizontal, right-up diagonal, and left-up diagonal is set as a contrast evaluation value of the AF area.

なお、図3および図4により説明したコントラスト評価値の演算では、RGBの色ごとにAFエリアおよび微小エリアのコントラスト評価値を算出し、最終的なAFエリアのコントラスト評価値を演算する例を示したが、RGBの色ごとにコントラスト評価値を算出せず、図3および図4で説明した手法により各画素の輝度に基づいてAFエリアおよび微小エリアのコントラスト評価値を算出し、最終的なAFエリアのコントラスト評価値を演算するようにしてもよい。   The calculation of the contrast evaluation value described with reference to FIGS. 3 and 4 shows an example in which the contrast evaluation value of the AF area and the minute area is calculated for each RGB color, and the contrast evaluation value of the final AF area is calculated. However, the contrast evaluation value is not calculated for each RGB color, and the contrast evaluation values of the AF area and the minute area are calculated based on the luminance of each pixel by the method described with reference to FIGS. An area contrast evaluation value may be calculated.

ここで、コントラスト評価値を算出するエリアの画像の最大値と最小値の差分(MAX値−MIN値)が小さすぎると正常な判断が困難になるため、画像にゲインをかけて増幅するか、または時系列に撮影した複数の画像を重ね合わせる。図5に示すように、輝度自体が低く、かつコントラストが小さい画像(a)を増幅すると、(b)に示すようにコントラストは高くなるがノイズも一緒に増幅してしまう。また、図6に示すように、輝度は高いが輝度変化が滑らかな画像(a)を重ね合わせると、(b)に示すようにパターンノイズが顕著に現れる。   Here, if the difference (MAX value−MIN value) between the maximum value and the minimum value of the image in the area for calculating the contrast evaluation value is too small, normal determination becomes difficult. Or, superimpose multiple images taken in time series. As shown in FIG. 5, when an image (a) having low luminance and low contrast is amplified, the contrast is increased as shown in (b), but noise is also amplified. As shown in FIG. 6, when images (a) having high luminance but smooth luminance change are superimposed, pattern noise appears remarkably as shown in (b).

複数画像の重ね合わせ時に発生するパターンノイズを画像のコントラストの増加と誤認識しないように1画素レベルの突出データをノイズフィルターにより除去する。このフィルター構成はMTF特性を損なわないようにし、ローパスフィルターは光学空間周波数より高く設定する。あるいは、1画素レベルの突出データを周辺の画素データと比較し、規定レベル以上の差がある場合に突出データを周辺の画素データで置換することにより、パターンノイズを除去する。   The protruding data at the level of one pixel is removed by a noise filter so that pattern noise generated when a plurality of images are superimposed is not erroneously recognized as an increase in image contrast. This filter configuration does not impair the MTF characteristics, and the low pass filter is set higher than the optical spatial frequency. Alternatively, the pattern noise is removed by comparing the protruding data at one pixel level with the surrounding pixel data, and replacing the protruding data with the surrounding pixel data when there is a difference greater than a specified level.

さらに、微小エリアの評価値Kr、Kb、Kgがフォーカシングレンズの位置を変化させても追従しない場合には、コントラスト評価に値しない均一画像であるか、もしくは大きなノイズを含んでいることが考えられ、コントラスト評価値算出から除外するか、隣接する有効微小エリアのコントラスト評価値をコピーする。   Furthermore, if the evaluation values Kr, Kb, and Kg of the minute area do not follow even if the position of the focusing lens is changed, it may be a uniform image that does not deserve contrast evaluation or includes a large noise. The contrast evaluation value is excluded from the calculation, or the contrast evaluation value of the adjacent effective minute area is copied.

次に、ステップ3でフォーカシングレンズを現在の位置から駆動範囲の中心方向に所定量だけ移動する。続くステップ4において、撮像素子1からAFエリアの画像を読み出し、上述した手法と同様な手法によりAFエリアのコントラスト評価値を演算する。ステップ5で前回のコントラスト評価値と今回のコントラスト評価値とを比較し、コントラスト評価値が増加しているか否かを判定する。増加している場合はステップ6へ進み、同一駆動方向へフォーカシングレンズを所定量だけ駆動する。一方、前回よりも今回の方がコントラスト評価値が減少している場合はステップ7へ進み、駆動方向を反転して所定量だけフォーカシングレンズを駆動する。   Next, in step 3, the focusing lens is moved from the current position by a predetermined amount toward the center of the driving range. In subsequent step 4, the image of the AF area is read from the image sensor 1, and the contrast evaluation value of the AF area is calculated by the same method as described above. In step 5, the previous contrast evaluation value and the current contrast evaluation value are compared to determine whether or not the contrast evaluation value has increased. If it has increased, the process proceeds to step 6 to drive the focusing lens by a predetermined amount in the same driving direction. On the other hand, if the contrast evaluation value is smaller this time than the previous time, the process proceeds to step 7 where the driving direction is reversed to drive the focusing lens by a predetermined amount.

ステップ8では、撮像素子1からAFエリアの画像を読み出し、上述した手法と同様な手法によりAFエリアのコントラスト評価値を演算する。ステップ9で前回のコントラスト評価値と今回のコントラスト評価値とを比較し、コントラスト評価値が減少しているか否かを判定する。減少していない場合はステップ10へ進み、同一方向に所定量だけフォーカシングレンズを駆動してステップ8へ戻り、上述した動作を繰り返す。コントラスト評価値が減少した場合はステップ11へ進み、前回と今回のコントラスト評価値に基づいてコントラスト評価値が最大になるフォーカシングレンズ位置を推定し、その位置までフォーカシングレンズを駆動する。これにより合焦が達成される。   In step 8, the image of the AF area is read from the image sensor 1, and the contrast evaluation value of the AF area is calculated by the same method as described above. In step 9, the previous contrast evaluation value and the current contrast evaluation value are compared to determine whether or not the contrast evaluation value has decreased. If not decreased, the process proceeds to step 10 where the focusing lens is driven by a predetermined amount in the same direction and the process returns to step 8 to repeat the above-described operation. If the contrast evaluation value has decreased, the process proceeds to step 11 to estimate the focusing lens position where the contrast evaluation value is maximized based on the previous and current contrast evaluation values, and drive the focusing lens to that position. Thereby, focusing is achieved.

なお、低輝度、低コントラストの被写体においては、コントラスト評価値がほとんど変化しない場合も考えられる。このような場合には、AFエリア内のコントラスト評価値Sr、Sb、Sgの値のみの増減に基づいてコントラスト評価値が最大となるレンズ位置を判断してもよい。   Note that the contrast evaluation value may hardly change in a low-brightness, low-contrast subject. In such a case, the lens position where the contrast evaluation value is maximized may be determined based on only the increase / decrease of the contrast evaluation values Sr, Sb, Sg in the AF area.

このように、RGBごとにコントラスト評価値を求めることによって、特定な色の多い特殊なシーン、例えば夕焼け空の撮影シーンなどにおいてもコントラスト評価値が最大の位置を判断することができる。   As described above, by obtaining the contrast evaluation value for each RGB, it is possible to determine the position where the contrast evaluation value is maximum even in a special scene with many specific colors, for example, a shooting scene in the sunset sky.

《発明の他の実施の形態》
上述した一実施の形態では撮像素子1からAFエリアの画像を1枚読み出し、AFエリア内の微少エリアごとにコントラスト評価値を算出する例を示したが、画像データの中には撮像素子自体から発生する電気的なノイズや、被写体光に含まれる光ショットキーノイズが含まれており、これらのノイズの影響を低減して正確なコントラスト評価値を得るために、1回のコントラスト評価値の演算に際して撮像素子1により時系列的に撮像を行ってAFエリアの複数枚の画像を取得し、これら複数枚の画像を重ね合わせて1枚のAFエリア画像を生成し、当該画像の微少エリアごとにコントラスト評価値を求めるようにした他の一実施の形態を説明する。
<< Other Embodiments of the Invention >>
In the embodiment described above, an example in which one image in the AF area is read from the image sensor 1 and a contrast evaluation value is calculated for each minute area in the AF area has been described. It includes electrical noise that is generated and optical Schottky noise included in the subject light. In order to reduce the influence of these noises and obtain an accurate contrast evaluation value, a single contrast evaluation value is calculated. At this time, a plurality of images in the AF area are acquired by time-series imaging with the image sensor 1, and a single AF area image is generated by superimposing the plurality of images. For each minute area of the image, Another embodiment in which the contrast evaluation value is obtained will be described.

図7は、AFエリア内の微少エリアごとにコントラスト評価値Kr(n)、Kg(n)、Kb(n)を求める他の実施の形態を説明する図である。この例では、コントラスト評価値算出ごとに撮像素子1により3枚の画像を撮像し、(a)に示すように時刻(t-2)、(t-1)、tに撮像した3枚の画像からそれぞれAFエリアの画像を読み出す。そして、(b)に示すように3枚の画像を重ね合わせてノイズ除去を行った後、移動平均等のノイズフィルター処理を施し、評価値の安定性を向上させる。その後、上述した手法により、重ね合わせたAFエリアの画像から微小エリアごとにコントラスト評価値Kr(n)、Kg(n)、Kb(n)を算出する。   FIG. 7 is a diagram for explaining another embodiment for obtaining the contrast evaluation values Kr (n), Kg (n), and Kb (n) for each minute area in the AF area. In this example, for each contrast evaluation value calculation, three images are picked up by the image sensor 1, and three images picked up at times (t-2), (t-1), and t as shown in (a). The image of the AF area is read out from each. Then, as shown in (b), after removing the noise by superimposing the three images, noise filter processing such as moving average is performed to improve the stability of the evaluation value. Thereafter, the contrast evaluation values Kr (n), Kg (n), and Kb (n) are calculated for each minute area from the superimposed AF area image by the above-described method.

算出した微小エリアごとのコントラスト評価値Kr(n)、Kg(n)、Kb(n)を図4で説明した演算に用い、AFエリアのコントラスト評価値を算出する。   The calculated contrast evaluation values Kr (n), Kg (n), and Kb (n) for each minute area are used in the calculation described with reference to FIG. 4 to calculate the contrast evaluation value of the AF area.

以上説明したように、一実施の形態に寄れば、撮像素子1により撮影レンズにより結像された画像を撮像し、撮像した画像中のAFエリアにおけるコントラスト評価値を演算し、コントラスト評価値が最大になるように撮影レンズの焦点調節を行うオートフォーカス装置において、AFエリアを複数の微小エリアに分割し、AFエリアにおける輝度の最大値と最小値の差Sに対する、微小エリアごとの輝度の最大値と最小値の差Kの割合K/Sを算出し、すべての微小エリアの割合K/Sの合計値をAFエリアのコントラスト評価値とするようにしたので、被写体自体が低コントラストな場合や、テレやマクロ撮影における撮影レンズの解像度低下に起因した低コントラストの場合でもAF性能が低下せず、正確な焦点調節を実現できる。   As described above, according to one embodiment, an image formed by the imaging lens is picked up by the image pickup element 1 and the contrast evaluation value in the AF area in the picked-up image is calculated. In the autofocus device that adjusts the focus of the photographic lens so that the AF area is equal to And the ratio K / S of the difference K between the minimum value and the total value of the ratios K / S of all the minute areas is set as the contrast evaluation value of the AF area. Even in the case of low contrast due to a reduction in resolution of the taking lens in tele or macro photography, AF performance does not deteriorate and accurate focus adjustment can be realized.

また、一実施の形態によれば、撮像素子1により複数の画像を撮像し、複数の画像を重ね合わせて画像を生成し、当該画像のAFエリアにおいてコントラスト評価値を演算するようにしたので、正確なコントラスト評価値を安定に演算することができる。   According to one embodiment, since a plurality of images are picked up by the image pickup device 1, a plurality of images are superimposed to generate an image, and a contrast evaluation value is calculated in the AF area of the image. An accurate contrast evaluation value can be stably calculated.

さらに、一実施の形態によれば、RGBの色ごとにコントラスト評価値を演算し、それらの合計値をAFエリアのコントラスト評価値とするようにしたので、例えば夕焼けシーンのように特定の色が多い撮影シーンにおいても、正確なコントラスト評価値を演算することができる。   Furthermore, according to the embodiment, the contrast evaluation value is calculated for each of the RGB colors, and the total value thereof is set as the contrast evaluation value of the AF area. For example, a specific color is obtained like a sunset scene. Even in many shooting scenes, an accurate contrast evaluation value can be calculated.

さらにまた、一実施の形態によれば、AFエリアおよび微小エリアの異なる複数の方向においてそれぞれコントラスト評価値を演算し、それらの合計値をAFエリアのコントラスト評価値とするようにしたので、被写体像のエッジ方向によらず正確なコントラスト評価値を安定に演算することができる。   Furthermore, according to the embodiment, the contrast evaluation value is calculated in each of a plurality of different directions of the AF area and the minute area, and the total value thereof is used as the contrast evaluation value of the AF area. It is possible to stably calculate an accurate contrast evaluation value regardless of the edge direction.

1;撮像素子、2;駆動制御回路、3;操作部材、4;制御装置、5;フォーカシングレンズ駆動制御装置 DESCRIPTION OF SYMBOLS 1; Imaging element, 2; Drive control circuit, 3; Operation member, 4; Control apparatus, 5; Focusing lens drive control apparatus

Claims (5)

ズーミングレンズを有する撮影光学系により結像された画像を撮像する撮像素子と、
前記撮像素子により撮像された画像中の第1領域におけるコントラスト評価値を演算する評価値演算手段と、
前記第1領域内に所定の広さを有する複数の第2領域を設定する設定手段と、
前記撮影光学系が所定の焦点距離よりもテレ側であるか否かを判断する判断手段と、
前記コントラスト評価値を用いて前記撮影光学系の焦点調節制御を行う焦点調節制御手段とを含み、
前記評価値演算手段は、前記複数の第2領域のそれぞれにおける輝度の最大値と最小値の差の合計値を、前記第1領域における輝度の最大値と最小値の差で除算することにより前記コントラスト評価値を演算し、
前記設定手段は、前記判断手段によりテレ側であると判断されたとき、テレ側でないと判断されたときよりも前記第2領域を広く設定し、前記第1領域は、前記判断手段によりテレ側であると判断されたときとテレ側でないと判断されたときとで、広さに変化がないことを特徴とするオートフォーカス装置。
An image pickup device for picking up an image formed by a photographing optical system having a zooming lens ;
Evaluation value calculation means for calculating a contrast evaluation value in a first region in an image captured by the image sensor;
Setting means for setting a plurality of second areas having a predetermined area in the first area;
Determining means for determining whether or not the photographing optical system is on the tele side with respect to a predetermined focal length;
Focus adjustment control means for performing focus adjustment control of the photographing optical system using the contrast evaluation value,
The evaluation value calculating means divides the total value of the difference between the maximum value and the minimum value of the luminance in each of the plurality of second regions by the difference between the maximum value and the minimum value of the luminance in the first region. Calculate the contrast evaluation value,
The setting means sets the second area wider when it is determined that the telephoto side is determined by the determining means than when it is determined not to be the telescopic side, and the first area is An autofocus device characterized in that there is no change in the width between when it is determined that it is not and when it is determined that it is not the tele side .
請求項1に記載のオートフォーカス装置において、
前記撮像素子により複数の画像を撮像し、
前記評価値演算手段は、前記複数の画像を重ね合わせて画像を生成し、当該画像の前記第1領域において前記コントラスト評価値を演算することを特徴とするオートフォーカス装置。
The autofocus device according to claim 1,
Taking a plurality of images with the imaging device,
The evaluation value calculating means generates an image by superimposing the plurality of images, and calculates the contrast evaluation value in the first region of the image.
請求項1に記載のオートフォーカス装置において、
前記評価値演算手段は、RGBの色ごとにコントラスト評価値を演算し、それらの合計値を前記第1領域の前記コントラスト評価値とすることを特徴とするオートフォーカス装置。
The autofocus device according to claim 1,
The evaluation value calculating means calculates a contrast evaluation value for each of RGB colors, and uses the total value as the contrast evaluation value of the first region.
請求項1〜3のいずれか一項に記載のオートフォーカス装置において、
前記評価値演算手段は、前記第1領域および前記第2領域の異なる複数の方向においてそれぞれコントラスト評価値を演算し、それらの合計値を前記第1領域の前記コントラスト評価値とすることを特徴とするオートフォーカス装置。
In the autofocus device according to any one of claims 1 to 3,
The evaluation value calculating means calculates a contrast evaluation value in each of a plurality of different directions of the first area and the second area, and uses the total value as the contrast evaluation value of the first area. Autofocus device to do.
請求項1〜4のいずれか一項に記載のオートフォーカス装置において、
前記評価値演算手段は、前記撮影光学系のMTF(Modulation Transfer Function)特性に応じて前記第2領域の大きさを決定することを特徴とするオートフォーカス装置。
In the autofocus device according to any one of claims 1 to 4,
The auto-focus device, wherein the evaluation value calculation means determines the size of the second area according to an MTF (Modulation Transfer Function) characteristic of the photographing optical system.
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